2022年高考物理一輪-牛頓運動三定律學生版

文檔來源網(wǎng)絡(luò)整理侵權(quán)必刪PAGE1運動和力的關(guān)系學科素養(yǎng)物理觀念科學思維科學探究科學態(tài)度與責任慣性、超重與失重、牛頓三大運動定律科學推理：兩類動力學問題；動力學中的圖像問題；動力學的臨界極值問題模型建構(gòu)：連接體模型、傳送帶模型和滑塊—木板模型控制變量法以及圖像法處理實驗數(shù)據(jù)培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，注意交通安全考情分析牛頓運動定律是經(jīng)典物理學最基本、最重要的規(guī)律，在近幾年高考中考查頻率很高。高考著重考查的題型有：(1)對慣性，超、失重和牛頓運動定律的理解；(2)由牛頓第二定律分析、求解瞬時加速度；(3)動力學的兩類基本問題的分析與計算；(4)整體法和隔離法處理連接體問題等。備考指導本專題重點知識是牛頓運動定律的綜合應(yīng)用，在處理研究對象復雜受力的問題上要重點關(guān)注牢記基本方法、規(guī)律，并且結(jié)合新情景下的物理問題，熟悉常見模型，明白內(nèi)部規(guī)律3.1牛頓運動三定律必備知識清單一、牛頓第一定律慣性1．牛頓第一定律(1)內(nèi)容：一切物體總保持狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)．(2)意義：①揭示了物體的固有屬性：一切物體都有，因此牛頓第一定律又叫定律；②揭示了力與運動的關(guān)系：力不是物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生的原因．2．慣性(1)定義：物體具有保持原來狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)．(2)量度：質(zhì)量是慣性大小的唯一量度，質(zhì)量大的物體慣性，質(zhì)量小的物體慣性(3)普遍性：慣性是物體的固有屬性，一切物體都具有慣性，與物體的運動情況和受力情況．二、牛頓第二定律力學單位制1．牛頓第二定律(1)內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成、跟它的質(zhì)量成，加速度的方向跟作用力的方向．(2)表達式：F＝.(3)適用范圍①牛頓第二定律只適用于慣性參考系，即相對于地面或的參考系．②牛頓第二定律只適用于物體(相對于分子、原子等)、運動(遠小于光速)的情況．2．力學單位制(1)單位制：單位和單位一起組成了單位制．(2)基本單位：基本物理量的單位．國際單位制中基本物理量共七個，其中力學有三個，是、質(zhì)量、，單位分別是、、．(3)導出單位：由基本物理量根據(jù)推導出來的其他物理量的單位．三、牛頓第三定律1．作用力和反作用力：兩個物體之間的作用總是的，一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體同時對前一個物體也施加力．2．內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向、作用在．3．表達式：F＝－F′.命題點精析（一）對牛頓第一定律和慣性的理解1．牛頓第一定律的意義(1)揭示了物體的一種固有屬性：牛頓第一定律揭示了物體所具有的一個重要屬性——慣性。(2)揭示了力的本質(zhì)：牛頓第一定律明確了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，而不是維持物體運動的原因，物體的運動不需要力來維持。(3)揭示了物體不受力作用時的運動狀態(tài)：物體不受力時(實際上不存在)與所受合外力為零時的運動狀態(tài)表現(xiàn)是相同的。2．慣性的兩種表現(xiàn)形式(1)物體不受外力或所受的合外力為零時，慣性表現(xiàn)為使物體保持原來的運動狀態(tài)不變(靜止或勻速直線運動)。(2)物體受到外力時，慣性表現(xiàn)為運動狀態(tài)改變的難易程度。慣性大，物體的運動狀態(tài)較難改變；慣性小，物體的運動狀態(tài)容易改變。典型例題例1如圖所示，大人跟小孩掰手腕，很容易把小孩的手壓到桌面上。若大人對小孩的力記為F1，小孩對大人的力記為F2，則()A．F1>F2 B．F1和F2大小相等C．F1先于F2產(chǎn)生 D．F1后于F2產(chǎn)生練1一碗水置于火車車廂內(nèi)的水平桌面上．當火車向右做勻減速運動時，水面形狀接近于圖(A)練2如圖所示，底部均有4個輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子四周有一定空間。當公交車()A．緩慢啟動時，兩只行李箱一定相對車子向后運動B．急剎車時，行李箱a一定相對車子向前運動C．緩慢轉(zhuǎn)彎時，兩只行李箱一定相對車子向外側(cè)運動D．急轉(zhuǎn)彎時，行李箱b一定相對車子向內(nèi)側(cè)運動命題點精析（二）對牛頓第二定律的理解1．牛頓第二定律的性質(zhì)五性eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(矢量性→F＝ma是矢量式，a與F同向,瞬時性→a與F對應(yīng)同一時刻,因果性→F是產(chǎn)生a的原因,同一性\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a、F、m對應(yīng)同一個物體,a、F、m統(tǒng)一使用國際單位制單位)),獨立性→每一個力都可以產(chǎn)生各自的加速度))2．合力、加速度、速度的關(guān)系(1)物體的加速度由所受合力決定，與速度無必然聯(lián)系。(2)合力與速度夾角為銳角，物體加速；合力與速度夾角為鈍角，物體減速。(3)a＝eq\f(Δv,Δt)是加速度的定義式，a與v、Δv、Δt無直接關(guān)系；a＝eq\f(F,m)是加速度的決定式。例2如圖所示，處于自然狀態(tài)下的輕彈簧一端固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球從彈簧的另一端所在位置由靜止釋放，設(shè)小球和彈簧一直處于豎直方向，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度為g.在小球?qū)椈蓧嚎s到最短的過程中，下列敘述中不正確的是()A．小球的速度先增大后減小B．小球的加速度先減小后增大C．小球速度最大時彈簧的形變量為eq\f(mg,k)D．彈簧的最大形變量為eq\f(mg,k)練3如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長到O點并系住質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)將彈簧壓縮到A點，然后釋放，物體可以一直運動到B點。如果物體受到的阻力恒定，則()A．物體從A到O先加速后減速B．物體從A到O做加速運動，從O到B做減速運動C．物體運動到O點時，所受合力為零D．物體從A到O的過程中，加速度逐漸減小練4如圖所示，用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機底板上，此時彈簧豎直，籃球恰好與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸，在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器，當升降機沿豎直方向運動時，壓力傳感器的示數(shù)逐漸增大，某同學對此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷，其中可能正確的是()A．升降機正在勻加速上升B．升降機正在勻減速上升C．升降機正在加速下降，且加速度越來越大D．升降機正在減速下降，且加速度越來越大命題點精析（三）應(yīng)用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對象1．方法概述轉(zhuǎn)換研究對象法是當將A物體作為研究對象無法求解結(jié)果時，可以選與A相互作用的物體B為研究對象進行求解的方法，該方法往往用到牛頓第三定律．2．一般解題思路(1)選擇合適的研究對象，分析受力情況，判斷物體的受力是否可以直接求出；(2)轉(zhuǎn)換研究對象，分析待求力的反作用力；(3)由牛頓第三定律求出待求力．例3建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料．一質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度提升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取10m/s2)()A．510N B．490NC．890N D．910N練5如圖所示，跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上，隨跳板一同向下做變速運動到達最低點，然后隨跳板反彈，則()A．運動員與跳板接觸的全過程中只有超重狀態(tài)B．運動員把跳板壓到最低點時，他所受外力的合力為零C．運動員能跳得高的原因從受力角度來看，是因為跳板對他的作用力遠大于他的重力D．運動員能跳得高的原因從受力角度來看，是因為跳板對他的作用力遠大于他對跳板的作用力練6一個箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個環(huán)，箱子與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示．已知環(huán)沿桿勻加速下滑時，環(huán)與桿間的摩擦力大小為Ff，則此時箱子對地面的壓力大小為(A)A．Mg＋FfB．Mg－FfC．Mg＋mgD．Mg－mg命題點精析（三）相互作用力與平衡力的比較作用力和反作用力一對平衡力不同點受力物體作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上依賴關(guān)系同時產(chǎn)生、同時消失不一定同時產(chǎn)生、同時消失疊加性兩力作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零力的性質(zhì)一定是相同性質(zhì)的力性質(zhì)不一定相同相同點大小、方向都是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上例4(多選)用牛頓運動定律判斷，下列說法正確的是()A．人走路時，地對腳的力大于腳蹬地的力，所以人才能往前走B．不論站著不動，還是走動過程，人對地面的壓力和地面對人的支持力，總是大小相等、方向相反C．人站在沼澤地下陷時，人對沼澤地的壓力大于沼澤地對人的支持力D．以卵擊石，石頭完好而雞蛋破了，但石頭對雞蛋的作用力仍等于雞蛋對石頭的作用力練7在班級清掃衛(wèi)生的勞動中，某同學用水平方向的力推桌子，桌子沒動，下列說法正確的是()A．桌子受到的重力和地面對桌子的支持力是一對相互作用力B．桌子對地面的壓力和地面對桌子的支持力是一對平衡力C．同學推桌子的力與桌子受到的摩擦力是一對平衡力D．